تحقیق بررسی كشف قانون تناوبي
دسته بندي :
علوم پایه »
ریاضی
تحقيق بررسي كشف قانون تناوبي در 11 صفحه ورد قابل ويرايش
مندليف دانشمند مشهور روسي و لوتارمير دانشمند آلماني، به طور همزمان و بدون اطلاع از كار يكديگر، بررسيهاي دقيق و بسيار اساسي در مورد ارتباط جرم اتمي عنصرها و خواص آنها به عمل آوردند كه سرانجام منجر به كشف پديده‌اي شد كه امروزه قانون تناوبي نام دارد.
مندليف در سال 1869 جدولي از عنصرهاي شناخته شده زمان خود منتشر كرد كه با جدول نيوزلندز، مشابهت داشت.
لوتارمير نيز در همان سال و كمي پس از نشر جدول مندليف، جدول مشابهي تنظيم و در سال 1875 منتشر كرد كه تا اندازه‌اي با جدول مندليف مشابهت داشت.
در فاصله بين سالهاي 1869 تا 1871، لوتارمير بررسيهاي گسترده‌اي انجام داد و نمودار تغييرات بسياري از خواص فيزيكي عنصرها را نسبت به جرم اتمي آنها رسم و مشاهده كرد كه اين تغييرات روندي تناوبي دارند. براي نمونه نشان داد كه حجم اتمي عنصرها، نسبت به جرم اتمي آنها، مطابق شكل به طور تناوبي تغيير مي‌كند.
در همين فاصله، مندليف نيز با بررسي خواص عنصرها و تركيبهاي آنها از جمله تركيبهاي دوتايي هيدروژن‌دار و اكسيژن‌دار آنها، دريافت كه تغييرات خواص شيميايي عنصرها مانند خواص فيزيكي آنها، نسبت به جرم اتمي، روند تناوبي دارد. از اين رو جدولي را كه در سال 1869 منتشر كرده بود، به صورت جديدي در هشت ستون و دوازده سطر منظم كرد. بدين ترتيب، مندليف و لوتارمير به كشف قانون تناوبي دست يافتند كه در سال 1871 منتشر شد و مفهوم آن چنين است: «خواص عناصر، تابعي از تناوبي از جرم اتمي آنها است».
براساس اين قانون، جدول طبقه‌بندي عنصرها كه توسط مندليف منظم شده بود، «جدول تناوبي عناصر» نيز ناميده شد.
مندليف، با توجه به اشكالات و نارساييهاي جدول نيولندز و لوتارمير و حتي جدولي كه خود وي در سال 1869 منتشر كرده بود، جدولي تقريباً بدون اشكال ارائه داد كه فراگير و ماندني شد. در اين جدول به ابتكارات و نوآوريهاي جالبي به شرح زير دست زد:
1- شك در درستي جرم اتمي برخي از عنصرها و ارزيابي دوباره آنها.
2- توجه به اصل تشابه و مقدم شمردن بر جرم اتمي، به حكم ضرورت. بر همين اساس؛ مثلا با وجود اين كه جرم اتمي كبالت از نيكل بيشتر بود آن را پيش از نيكل قرار داد.
3- خالي گذاشتن برخي از خانه‌هاي جدول، به منظور رعايت هر چه بيشتر اصل تشابه و پيش‌بيني وجود عنصرهاي ناشناخته.
4- پيشگويي خواص عنصرهاي ناشناخته با توجه به خواص عنصرهاي مجاور و طبقه‌بندي سه تايي‌هاي دو بر اينر.
5- تقسيم عنصرهاي هر ستون به دو گروه اصلي و فرعي (a و b) به منظور رعايت هر چه بيشتر اصل تشابه.
مثلا در سال 1869، مس، نقره و طلا را مانند فلزهاي قليايي در ستون اول قرار داده بود، اما كمي بعد، عنصرهاي اين ستون را به دو گروه اصلي a (فلزهاي قليايي) و فرعي b (مس، نقره و طلا) تقسيم كرد.
رامسي، سر ويليام (Ramsay, W/ 1916-1856م)
شيميدان اسكاتلندي، در جواني به موسيقي و زبانهاي خارجي علاقه‌مند بود. سپس به رياضيات و علوم روي آورد. وي در آلمان زير نظر بونزن و ديگران به تحصيل شيمي پرداخت. بعدها با موافقت لردريلي (Lord Rayleigh)، كارهاي مهم وي در زمينه كشف گازهاي كمياب در روش تقطير جزء هواي مايع بود. شگفت‌آور بود كه براي عنصرهاي گازي شكل تازه در جدول تناوبي جايي به نظر نمي‌رسيد. اما در سال 1894 رامسي اين نظر را پيش كشيد كه ممكن است ستون عمودي كامل جدول تناوبي از قلم افتاده باشد، زيرا حتي يكي از عنصرها هم براي مندليف روشن نبود. از اين رو، مندليف دليلي نداشت كه وجود يك ستون ديگري عنصرها را محتمل بداند. وي گاز كمياب كشف شده را آرگون ناميد.
وي در زمينه راديواكتيويته نيز پژوهشهاي بسياري كرده است و نخستين پايه را در فن شيشه‌گري بنا نهاد.
به خاطر كارهاي مهمي كه در زمينه گازهاي كمياب انجام داده بود، جايزه نوبل شيمي سال 1904 را به وي دادند.
دوشانكورتوا، الكساندرميل بگوير
(de Chancoortios, Alexander Emile Beguer/ 9886- 1820م)
شيميدان و زمين‌شناس فرانسوي بود. وي در سال 1862 عنصرهاي شيمي را بر حسب جرم اتمي بر روي خط مارپيچي جاي داد و طرح تازه‌اي از طبقه‌بندي عنصرها به نام پيچ تلوريك را ارائه داد.
موزلي، هنري گوين جفريز (Moseley, H.G.H/ 1915-1888م)
فيزيكدان انگليسي بود. وي چهار ساله بود كه پدرش درگذشت. فردي بسيار باهوش بود. در سال 1914 يعني حدود 50 سال پس از كشف جدول مندليف، ضمن بررسي خواص پرتوهاي X عنصرها و يافتن ارتباط بين جابجايي خطوط طيفي اين پرتوها با شماره خانه عنصر در جدول تناوبي، عدد اتمي عنصرها را به مفهوم امروزي آن كشف كرد. وي در اين زمينه چنين پيشنهاد كرد كه هر عنصر با شماره‌اي نشان داده شود كه اين شماره دو مطلب گوناگون را نشان دهد:
- شماره واحد بارهاي مثبت در هسته اتم آن.
- موقعيت آن عنصر در جدول تناوبي.